JP2008302752A - Steering column device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二次衝突時の衝撃力を吸収できるステアリングコラム装置に関する。 The present invention relates to a steering column device that can absorb an impact force during a secondary collision.
ステアリングコラム装置は、車両の重要安全保安部品であり、衝突時に乗員の安全を確保するために衝突時におけるその挙動を、どのように制御するかが非常に重要である。通常は、ステアリングコラム装置自体に衝撃エネルギー吸収機構を設けるともに、ステアリングホイール内に収納したエアーバッグの支持部材としても重要な役割を担っている。 The steering column device is an important safety and security component of the vehicle, and it is very important how to control the behavior at the time of the collision in order to ensure the safety of the passenger at the time of the collision. Normally, the steering column device itself is provided with an impact energy absorbing mechanism, and also plays an important role as a support member for an air bag accommodated in the steering wheel.
ここで、走行する車両が前方の障害物に衝突した場合において、車両前方がクラッシュすることを一次衝突といい、それに対し、慣性で運転者が前方に投げ出され、ステアリングホイールに衝突することを二次衝突という。二次衝突による運転者のステアリングホイールへの衝突エネルギを吸収する機構としては、板や帯鋼の曲げを使ったもの、板の引き裂きを使ったもの、板の引き裂きと曲げを使ったもの、ワイヤーを使ったもの、2重管のすべりを使ったもの、2重管の引き裂きと曲げを使ったもの、その他、各種の事例がある。 Here, when a traveling vehicle collides with an obstacle in front, the crash of the front of the vehicle is called a primary collision. On the other hand, it means that the driver is thrown forward by inertia and collides with the steering wheel. This is called the next collision. Mechanisms that absorb the collision energy to the driver's steering wheel due to secondary collision include those using bending of plates and steel strips, those using plate tearing, those using plate tearing and bending, wires There are a variety of cases, such as those using a double pipe slip, those using a double pipe tearing and bending, and others.
上記いずれの衝撃エネルギー吸収機構においても、運転者がステアリングホイールに衝突した際のエネルギーを吸収し、運転者にかかる衝撃を緩和し運転者の安全を確保することが必要となる。かかる機構では、一般的にステアリングホイールが車両前方に移動する際の抗力をエネルギー吸収源としている。 In any of the impact energy absorbing mechanisms described above, it is necessary to absorb energy when the driver collides with the steering wheel, reduce the impact applied to the driver, and ensure the safety of the driver. In such a mechanism, generally, a drag force when the steering wheel moves forward of the vehicle is used as an energy absorption source.
しかるに、二次衝突時の衝突エネルギーは一定量を吸収するよりも、可変的に吸収した方がより好ましい場合もある。一例としては、運転者の体重などによりステアリングホイールの移動抗力を段階的に(たとえば2段階で)調整し、これにより運転者の安全をより適正に確保できる。又、別な例としては、ステアリングホイールが車両前方に移動するに従い、抗力すなわちエネルギー吸収のパターンを変えるようにしており、これにより運転者の安全をより適正に確保できる。 However, in some cases, it is preferable that the collision energy during the secondary collision is variably absorbed rather than a certain amount. As an example, the movement resistance of the steering wheel is adjusted stepwise (for example, in two steps) according to the weight of the driver, etc., thereby ensuring the driver's safety more appropriately. As another example, the drag, that is, the energy absorption pattern is changed as the steering wheel moves toward the front of the vehicle, thereby ensuring the driver's safety more appropriately.
前者について、以下の特許文献1では、エネルギー吸収用のワイヤーを2本装備し、実際に吸収に用いるワイヤーを1本又は2本と切り替えてエネルギー吸収力を変化させる技術が開示されている。又、特許文献2では、エネルギー吸収部材を塑性変形させ、その変形力にてエネルギー吸収をおこなう機構にて、エネルギー吸収部を複数持たせ、選択的に機能するエネルギー吸収部を切り替えることにより、エネルギー吸収力を変化させる技術が開示されている。
With respect to the former, the following
一方、後者については、ワイヤーの一部を熱処理などして、ワイヤーのエネルギー吸収特性を部分的に変えることなども考えられている(特願2006−129234号参照)。
しかしながら、上記のような従来例では、エネルギーの吸収部材を複数使用し切り替えたり、またエネルギー吸収部を複数設け切り替えて用いるものである。このような構成の問題点として、エネルギー吸収部を二重に設ける必要があり、構成の複雑化を招く。又、エネルギー吸収部を複数設ければ、複数段階で吸収特性を変化させることができるが、実用上は上記従来例に示されているように2段、多くてもせいぜい3段が限界であるといえる。 However, in the conventional example as described above, a plurality of energy absorbing members are used and switched, or a plurality of energy absorbing portions are provided and switched. As a problem of such a configuration, it is necessary to provide double energy absorbing portions, which leads to a complicated configuration. If a plurality of energy absorbing parts are provided, the absorption characteristics can be changed in a plurality of stages. However, as shown in the above-mentioned conventional example, the limit is practically two stages or at most three stages. It can be said.
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、エネルギー吸収特性を多段もしくは無段で切り替え可能にし、細かい調整を可能とすることにより、より適正に運転者の安全を保つことができるステアリングコラム装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、切り替え個所を一箇所とし、部品点数、加工、組立工数を削減し、重量やコストを削減させることができるステアリングコラム装置を提供することを目的とする。。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and allows the energy absorption characteristics to be switched in multiple stages or continuously, enabling fine adjustments, thereby maintaining the driver's safety more appropriately. An object of the present invention is to provide a steering column device that can perform the above-described operation. It is another object of the present invention to provide a steering column device that can reduce the number of parts, processing, and assembly man-hours, and reduce the weight and cost. .
本発明のステアリングコラム装置は、ステアリングホイールに連結されたステアリングシャフトを回転自在に支持するコラムハウジングと、
車体に固定される固定ブラケットと、
前記ステアリングシャフトの略軸線方向に沿って前記固定ブラケットに対して移動可能に配置され、前記コラムハウジングを支持するスキッドブラケットと、
前記固定ブラケットと前記スキッドブラケットとの相対移動に応じて作用するエネルギ吸収機構と、を有し、
前記エネルギ吸収機構は、当接部材と、前記固定ブラケットと前記スキッドブラケットとの相対移動に応じて、前記当接部材に当接した部位が塑性変形しながら相対変位する長尺部材とからなり、
前記長尺部材が当接する前記当接部材の形状又は当接する位置を可変としたことを特徴とする。
A steering column device according to the present invention includes a column housing that rotatably supports a steering shaft coupled to a steering wheel,
A fixing bracket fixed to the vehicle body,
A skid bracket that is arranged to be movable with respect to the fixed bracket along a substantially axial direction of the steering shaft, and supports the column housing;
An energy absorption mechanism that operates according to relative movement between the fixed bracket and the skid bracket,
The energy absorbing mechanism is composed of a contact member and a long member that is relatively displaced while plastically deforming a portion in contact with the contact member according to relative movement of the fixed bracket and the skid bracket.
The shape of the abutting member with which the long member abuts or the position of the abutting member is variable.
本発明のステアリングコラム装置によれば、前記長尺部材が当接する前記当接部材の形状又は当接する位置を可変としたので、エネルギー吸収特性を多段もしくは無段で切り替え可能にし、細かい調整を可能とすることにより、より適正に運転者の安全を保つことができる。ここで、「長尺部材」とは、ワイヤー又は帯鋼などの細長い板材を含み、これが当接部材に当接して塑性変形する(しごかれる)ことで、その際に生じる塑性変形エネルギーを用いてエネルギー吸収を行えるものをいう。尚、当接部材が固定ブラケット側に配置され、長尺部材がスキッドブラケット側に配置される場合と、長尺部材が固定ブラケット側に配置され、当接部材がスキッドブラケット側に配置される場合とがある。 According to the steering column device of the present invention, the shape of the abutting member with which the long member abuts or the abutting position is made variable, so that the energy absorption characteristics can be switched in multiple stages or continuously and fine adjustment is possible. By doing so, the driver's safety can be kept more appropriately. Here, the “long member” includes an elongated plate material such as a wire or a steel strip, and the plastic deformation energy generated at that time is used by the plastic member being deformed in contact with the contact member. That can absorb energy. The contact member is arranged on the fixed bracket side, the long member is arranged on the skid bracket side, and the long member is arranged on the fixed bracket side, and the contact member is arranged on the skid bracket side. There is.
前記当接部材の形状は、前記長尺部材が当接する位置に応じて異なっていると好ましい。 The shape of the abutting member is preferably different depending on the position where the long member abuts.
所定の情報に基づいて、前記長尺部材が当接する前記当接部材の位置を変更する変更手段が設けられていると、運転状況に合わせてエネルギー吸収特性を変化させることができるので好ましい。ここで、「所定の情報」とは、車体の寸法、車重、運転者の個人情報(体重、体格、骨格、年齢、性別、妊娠の有無等)、一次衝突時のエネルギー量、二次衝突時のエネルギー量などが考えられる。 It is preferable that changing means for changing the position of the abutting member with which the elongate member abuts is provided based on predetermined information, because the energy absorption characteristics can be changed according to the driving situation. Here, “predetermined information” means body dimensions, vehicle weight, driver's personal information (weight, physique, skeleton, age, gender, pregnancy status, etc.), energy amount during primary collision, secondary collision The amount of energy at the time can be considered.
なお、本明細書中、「テレスコ方向」とはステアリングシャフトの軸線方向をいい、「チルト方向」とは、それに交差する方向(特に上下方向)をいうものとする。 In the present specification, the “telescopic direction” refers to the axial direction of the steering shaft, and the “tilt direction” refers to the direction (particularly the vertical direction) intersecting with it.
以下、本発明の実施の形態に係るチルト・テレスコピック式のステアリングコラム装置を図面を参照しつつ説明する。図1は、本実施の形態に係るステアリングコラム装置の分解斜視図である。図2は、本実施の形態に係るステアリングコラム装置を下方から見た斜視図である。図3は、本実施の形態に係るステアリングコラム装置の通常時の斜視図である(ステアリングシャフトは不図示)。図4は、本実施の形態に係るステアリングコラム装置の衝撃エネルギ吸収時の状態を示す斜視図である。図5は、図2の構成をV-Vを含む面で切断して矢印方向に見た図である。 Hereinafter, a tilt / telescopic steering column apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of the steering column device according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the steering column device according to the present embodiment as viewed from below. FIG. 3 is a perspective view of the steering column device according to the present embodiment in a normal state (the steering shaft is not shown). FIG. 4 is a perspective view showing a state of the steering column device according to the present embodiment when absorbing impact energy. FIG. 5 is a view of the configuration of FIG. 2 cut along a plane including V-V and viewed in the direction of the arrow.
図5に示すように、車体VBに対してボルトBTにより固定される固定ブラケット1は、略日の字形状を有しており、その車両前方側(図1で奥側)に一対のアーム部1a、1aを有している。更に、図5において、固定ブラケット1の下面1b、1cにそれぞれ接続するようにして、同じ方向に傾いた一対の斜面1d、1eが形成されている。固定ブラケット1の下方には、後述するようにしてスキッドブラケット2が取り付けられている。
As shown in FIG. 5, the
図1,2に示すように、スキッドブラケット2は、天板2aの両側縁に支持板2b、2bをそれぞれ取り付けた、逆Uの字断面形状を有する。支持板2b、2bの上部外側には、対向する方向に延在する張り出し部2c、2cが形成されている。張り出し部2cは、一つの支持板2bに対して2つ設けられ、後述するコラムハウジングの軸線方向に見て略直角三角形状を有しており、且つ重合している。又、支持板2b、2bには、上下に延在する長穴状のチルト孔2d、2dがそれぞれ形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
固定ブラケット1に内包されるようにして、円筒状のコラムハウジング3が配置されている。コラムハウジング3の車両前方側には、ボックス状の取り付け部3aが形成されており、取り付け部3aは、固定ブラケット1のアーム部1a、1aにボルトLBT、LBTを介して取り付けられている。更に、コラムハウジング3の下方に配置されたブロック部には、軸線方向に延在する長穴状のテレスコ孔3bが形成されている。コラムハウジング3内には、不図示のステアリングホイール(図1で手前側)を取り付けた不図示のステアリングシャフトが不図示のベアリングにより回転自在に支持されている。なお、コラムハウジング3は軸線方向に縮長自在な構成となっている。
A
図1において、押圧部材としての台形柱状の固定駒7は、長手方向に等間隔でで延在し且つ上方に向かうにつれて互いに接近する一対のテーパ面7a、7aと、テーパ面7a、7aの間に形成されたボルト孔7b、7bとを有している。
In FIG. 1, a trapezoidal
長尺部材としてのワイヤー部材9は、図1に示すように一様な径の線材を3次元的に折り曲げることで形成されている。より具体的には、ワイヤー部材9の両端部から互いに平行に延在する比較的長い第1ストレート部9a、9aと、第1ストレート部9a、9aの間において短い距離だけ互いに平行に延在する第2ストレート部9c、9cと、第1ストレート部9a、9aと第2ストレート部9c、9cとを連結する第1折り曲げ部(曲がり部)9b、9bと、第2ストレート部9b、9bの端部を、第1ストレート部9a、9aと第2ストレート部9b、9bの軸線が含まれる同一平面に対して直角に折り曲げてなる第2折り曲げ部9d、9dと、第2折り曲げ部9d、9dの端部同士を連結する第3折り曲げ部9eとからなる。
The
図6は、当接部材としてのテーパ状部材20を示す斜視図である。テーパ状部材20は、下方に向かうにつれて断面が小さくなるテーパ状の当接部20aと、上部に張り出すように配置された鍔部20bと、上下に貫通した円筒状の貫通孔20cとを有する。尚、テーパ状部材20は、軸線に平行な面で上下にそぎ落とされた形状を有し、これを背面10c(図7参照)とする。
FIG. 6 is a perspective view showing a tapered
図7は、テーパ状部材20を、スキッドブラケット2に取り付けた状態を示す図である。スキッドブラケット2には、円筒状の孔2eが形成されている。テーパ状部材20は、スキッドブラケット2の上方に固定されたホルダ2Aに植設されたシャフト2Bが貫通孔20cに挿通された状態で、孔2e内に配置されている。シャフト2Bと貫通孔20cとの間には、リニアモータLMが配置されている。リニアモータLMは、不図示の駆動回路から電力を供給され、少なくとも2段階で、好ましくは多段階で、シャフト2Bに対してテーパ状部材20の位置を孔2eの軸線方向(図7で上下方向)に調整可能となっている。
FIG. 7 is a view showing a state in which the tapered
図8は、図7の構成をVIII-VIII線で切断して矢印方向に見た図である。孔2eの近傍において、スキッドブラケット2の上面に、互いに対向して配置された一対の鈎部2gが形成されている。鈎部2gは、スキッドブラケット2の上面に沿って延在し当接部20aの周面に当接可能となっているワイヤー部材9が、脱落しないように保持する機能を有する。又、鍔部20bは、当接部20aの上部にワイヤー部材9が係合する場合に、その脱落防止を図る機能を有する。
FIG. 8 is a view of the configuration of FIG. 7 taken along line VIII-VIII and viewed in the direction of the arrow. In the vicinity of the
次に、スキッドブラケット2の固定ブラケット1に対する取付態様を説明する。まず、図1に示すように、ワイヤー部材9の第3折り曲げ部9eを、固定ブラケット1の中央の梁に設けられた突起1gに係合させ、その両側に形成された第1折り曲げ部9b、9bを、スキッドブラケット2の端部上面に形成されたテーパ状部材20、20にひっかける。このとき、第1ストレート部9a、9aは、固定ブラケット1の側面1h、1hに沿って延在する(図9参照)。
Next, how the
更に、図5で左側の張り出し部2cを、固定ブラケット1の下面1bと斜面1dとで形成される楔状空間に、アングル状に折り曲げた2枚の薄い摩擦板8、8を介在させつつはめ込む。このとき、図5で右側の張り出し部2cと、固定ブラケット1の下面1c及び斜面1eとで形成される空間は、図5の方向に見て台形状となる。そこで、図5で右側の張り出し部2cに、アングル状に折り曲げた2枚の薄い摩擦板8、8を巻き付けた状態で、かかる台形状空間に、固定駒7をはめ込むようにすると、そのテーパ面7aの一方は、摩擦板8,8を介して張り出し部2cの下面に当接し、テーパ面7aの他方は、斜面1eに当接する。この状態で、ボルト孔7b、7bにボルトBT、BTを挿通し、固定ブラケット1のねじ孔1f、1fに螺合させることで、スキッドブラケット2は固定ブラケット1に取り付けられる。その後、不図示のレバーにより回転駆動されるレバーシャフト4を、チルト孔2b、テレスコ孔3b、チルト孔2b、カム部材5を挿通し、ナット6に螺合させる。
Further, in FIG. 5, the left overhanging
本実施の形態によれば、調整手段であるボルトBT、BTを締め付けると、固定駒7が固定ブラケット1に向かって接近するので、そのテーパ面7a、7aが、張り出し部2cの下面と斜面1eとを強い力で押圧する。このとき、斜面1eからの反力により固定駒7が水平方向に押され、それにより張り出し部2cの下面が強く押圧されるようになるので、両者間に高い摩擦力が発生し、固定ブラケット1に対してスキッドブラケット2を高い剛性で支持することができる。従って、運転者は、高い剛性で支持されたステアリングホイールを操作することができ、良好なドライブフィーリングを得ることができる。
According to the present embodiment, when the bolts BT, BT as the adjusting means are tightened, the fixing
一方、二次衝突時に、運転者の身体が衝突したステアリングホイールからステアリングシャフトを介して、図3に示す方向Aに沿って衝撃力が入力されたとき、コラムハウジング3は強い力で車両前方側に押されることとなる。本実施の形態によれば、この際の衝撃力が所定値以上となると摩擦力にうち勝つため、スキッドブラケット2の張り出し部2c、2cが、ステアリングシャフトの軸線に略平行な固定ブラケットの下面1c、1b及び斜面1d、固定駒7の片側斜面7aに対して案内されつつ滑動を始め、それにより安定した衝撃吸収を行うことができる。このとき、コラムハウジング3は伸縮機構により縮長するので、スキッドブラケット2の移動を妨げることはない。摩擦力を調整する手段である摩擦部材8は、所定の摩擦係数を有するコーティングなどを表面に施しているので、スキッドブラケット2の安定した滑動が行えるようになっている。なお、摩擦部材8を設けることなく、張り出し部2c、2cを、固定ブラケットの下面1c、1b及び斜面1d、固定駒7の片側斜面7aに対して直接当接させるようにしても良い。
On the other hand, when an impact force is input along the direction A shown in FIG. 3 from the steering wheel through which the driver's body has collided during the secondary collision, the
図9は、図3の衝撃を受ける前の状態におけるワイヤー部材9の状態を示す図であり、図10は、図4の衝撃吸収状態におけるワイヤー部材9の状態を示す図であるが、ここではワイヤー部材9の位置は図6のA位置(上方)とする。図9,10において、曲がり部の位置が変位する方向は左右方向である。図3の状態から図4の状態へと、固定ブラケット1に対してスキッドブラケット1が変位すると、突起1gに対してテーパ状部材20、20が離れるように移動するが、第1ストレート部9a、9aは固定ブラケット1の側面1h、1hによりその長手方向にのみ移動するように制限されているので、ワイヤー部材9の第2折り曲げ部9b、9bが、テーパ状部材20に向かって移動(当接するまでの期間を空走期間という)する。その後、点線で示すようにテーパ状部材20に当接して張力が生じた時点から、ワイヤー部材9が塑性変形を開始し、第1ストレート部9a、9aの端部に近づく方向に第2折り曲げ部9b、9bが変位するようになる。即ち、第1ストレート部9a、9aが短くなる代わりに、第2ストレート部9c、9cが長くなるようにテーパ状部材20、20によりしごかれるので、これにより衝撃エネルギを消費することができる。衝突エネルギーの消費量は、ワイヤー部材9の断面積、材質・熱処理・表面処理、当接部20aの形状(例えば円弧の場合は曲率)、さらにはワイヤー部材9や当接部20aの両接触部間の表面性状や潤滑状態で決まる摩擦力によって定められる。
9 is a diagram showing a state of the
次に、図7に点線で示すように、リニアモータLMの動作によりテーパ状部材20の位置を変えて、同様に二次衝突が生じたものとする。図11は、図3の衝撃を受ける前の状態におけるワイヤー部材9の状態を示す図であり、図12は、図4の衝撃吸収状態におけるワイヤー部材9の状態を示す図であるが、ワイヤー部材9の位置は図6のB位置(下方)になる。図9,10と比較して明らかなように、ワイヤー部材9の第2折り曲げ部9b、9bが、テーパ状部材20に当接するまでの空走期間が長くなり、更にワイヤー部材9の第2折り曲げ部9b、9bの曲率半径がより小さくなるように塑性変形を受けるので、衝撃エネルギの消費量が増大することとなる。即ち、エネルギー吸収特性が変化する。
Next, as indicated by a dotted line in FIG. 7, it is assumed that the position of the tapered
本実施の形態にかかるステアリングコラム装置によれば、ワイヤー部材9が当接するテーパ状部材20における当接部20aの当接位置を段階的にもしくは無段階で可変とし、また当接位置に応じて当接部20aの曲率半径を任意に変更できるようにしたので、エネルギー吸収特性を無段で切り替え可能にし、細かい調整を可能とすることにより、より適正に運転者の安全を保つことができる。
According to the steering column device according to the present embodiment, the contact position of the
図13は、本実施の形態の変形例にかかるテーパ状部材20の側面図であり、図14(a)は、図13のテーパ状部材20をA-A線で切断して矢印方向に見た断面図であり、図14(b)は、図13のテーパ状部材20をB-B線で切断して矢印方向に見た断面図であり、図14(c)は、図13のテーパ状部材20をC-C線で切断して矢印方向に見た断面図であり、図14(d)は、図13のテーパ状部材20をD-D線で切断して矢印方向に見た断面図である。図13において、テーパ状部材20を上下に変位させることで、ワイヤ部材9は、図14(a)〜(d)のいずれかの位置にて当接するようになる。
FIG. 13 is a side view of a tapered
テーパ状部材20の側面は3次元的形状であり、即ち図14(a)〜(d)に示すように、テーパ状部材20の幅をy、先端までの距離をx、先端の曲率半径をrとしたときに、幅yは一定であり、距離xはテーパ状部材20の下面から上面に向かうにつれて大きくなっており、曲率半径rはテーパ状部材20の下面から上面に向かうにつれて小さくなっている。曲率半径rを一定にした場合、ワイヤー部材9とテーパ状部材20の相対位置に応じて距離xが変化するためワイヤ−部材9の空走期間が長くなってしまう。本変形例では、これを抑えるために曲率半径rを変化させている。尚、図15に示すように、テーパ状部材20の先端をフラットな断面形状として、曲率半径rの2つもしくはそれ以上の円弧を持つようにしても良い。又、幅yを可変としても良い。
The side surface of the tapered
図16は、別な変形例を示す図であるが、実線は図7の実線位置に相当し、点線は図7の点線位置に相当するものとする。図16において、当接部材としてのテーパ状部材20’の当接部20aは、完全な円形断面のテーパ面ではなく、軸線に直交する楕円断面形状が高さ位置に応じて変化する3次元変化面となっている。但し、ワイヤー部材9との相対移動方向における第2折り曲げ部9bまでの空走距離Δは、当接位置に関わらず等しくしている。
FIG. 16 is a diagram showing another modification example, in which the solid line corresponds to the solid line position in FIG. 7 and the dotted line corresponds to the dotted line position in FIG. In FIG. 16, the abutting
本変形例によれば、ワイヤー部材9の第2折り曲げ部9bの空走距離Δを、当接部20aにワイヤー部材9が当接する位置に関わらず等しくしているので、空走期間を同じにしても、異なる衝撃吸収特性を与えることができる。
According to this modification, the idle running distance Δ of the second
図17は、当接部材の別な変形例を示す図であり、図18は、図17の構成をXVIII-XVIII線で切断して矢印方向に見た図である。図17において、スキッドブラケット2の孔2eに、当接部材20”の軸20cが回転可能に嵌合している。軸20cの上端には、図18に示すように異なる2つの半径R1,R2の円弧を直線で連結した形状の当接部20aが配置されている。当接部20aの端部には、外側に張り出した鍔部20bが形成されている。
FIG. 17 is a view showing another modification of the contact member, and FIG. 18 is a view of the configuration of FIG. 17 cut along the line XVIII-XVIII and viewed in the direction of the arrow. 17, the
一方、軸20cの下端は、アクチュエータACTに連結されている。アクチュエータACTは、ECUからの信号に応じて、軸20cを回転可能となっている。
On the other hand, the lower end of the
例えば車両の運転席に体重センサを配置し、運転者の体重を検出して情報として制御回路ECUに伝達することができる。かかる場合、制御回路ECUは、運転者の体重が軽ければ、大きな半径R1がワイヤー部材9に当接するように、図18で実線で示す位置へと軸20cを回転させ、運転者の体重が重ければ、小さな半径R2がワイヤー部材9に当接するように、図18で点線で示す位置へと軸20cを回転させる。これにより、運転者の体重に合わせて適切な量のエネルギを消費することができる。尚、制御回路ECUに入力される情報は、運転者の体重のみならず、車体の寸法、車重、運転者の個人情報(体格、骨格、年齢、性別、妊娠の有無等)、一次衝突時のエネルギー量、二次衝突時のエネルギー量などが考えられる。
For example, a weight sensor can be arranged in the driver's seat of the vehicle, and the weight of the driver can be detected and transmitted as information to the control circuit ECU. In such a case, if the driver's weight is light, the control circuit ECU rotates the
以上述べた当接部材におけるワイヤー当接位置の調整は、手動又は自動で各種方法を採用することができる。例えば、手動で行う態様としては、組立時に車格や車両や用途に応じ、所望の値に設定してステアリングコラム装置を製造することができる。または車両の整備者や運転者が、運転者の体格などにあわせ手動で設定することもできる。 Various methods can be employed manually or automatically to adjust the wire contact position in the contact member described above. For example, as a mode of performing manually, a steering column device can be manufactured by setting a desired value according to a vehicle case, a vehicle, and a use at the time of assembly. Alternatively, the vehicle mechanic or driver can manually set it according to the physique of the driver.
一方、自動で行う態様としては、図17に示す例のように、アクチュエータにより当接部材を移動させることが考えられる。かかる場合、衝突時の一次衝突の衝撃を加速度センサーなどにより感知し、衝突の度合いに応じて、2時衝突までの間に衝撃吸収特性を変化させることができる。もしくは、衝突時の二次衝突の衝撃を、シートベルトもしくはエアーバッグへの作用力などにより感知し、衝突の度合いに応じて、スキッドブラケットが移動を開始する前に衝撃吸収特性を変化させることができる。或いは、車両の走行速度に応じ、衝撃吸収特性を変化させてもよい。 On the other hand, as an automatic mode, it is conceivable to move the contact member by an actuator as in the example shown in FIG. In such a case, the impact of the primary collision at the time of collision can be sensed by an acceleration sensor or the like, and the shock absorption characteristics can be changed before the collision at 2 o'clock according to the degree of collision. Alternatively, the impact of a secondary collision at the time of a collision can be detected by the force applied to the seat belt or airbag, and the shock absorption characteristics can be changed before the skid bracket starts moving according to the degree of collision. it can. Or you may change an impact absorption characteristic according to the running speed of a vehicle.
更に、運転者の体格と相関の強い調整部(たとえば座席の位置など)に応じて、衝撃吸収特性を変化させることができる。又、個人認証情報を車両に伝達できる機能を持った車両にて、個人情報(たとえば、体重、体格、骨格、年齢、性別、妊娠の有無など)が入力された場合、それに応じ衝撃吸収特性を変化させることができる。これらを適宜組合せ、より運転者の安全に配慮できるよう衝撃吸収特性を最適化することにより、運転者の安全をより高く確保することが可能になる。 Furthermore, it is possible to change the shock absorption characteristics in accordance with an adjustment unit (for example, the position of the seat) having a strong correlation with the driver's physique. Also, when personal information (for example, body weight, physique, skeleton, age, sex, presence of pregnancy, etc.) is input in a vehicle having a function capable of transmitting personal authentication information to the vehicle, the shock absorption characteristics are adjusted accordingly. Can be changed. By combining these appropriately and optimizing the shock absorption characteristics so that the driver's safety can be taken into consideration, the driver's safety can be further ensured.
以上、実施の形態を参照して本発明を詳細に説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきでなく、その趣旨を損ねない範囲で適宜変更、改良可能であることはもちろんである。例えばエネルギー吸収用のワイヤー部材は、上述の実施の形態のように丸断面でなく矩形断面で良いほか、帯鋼なども使用可能である。 As described above, the present invention has been described in detail with reference to the embodiments. However, the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed and improved without departing from the spirit thereof. Of course there is. For example, the wire member for energy absorption may be a rectangular cross section instead of a round cross section as in the above-described embodiment, and a strip steel or the like can be used.
1 固定ブラケット
1a アーム部
1b 下面
1c 下面
1d 斜面
1e 斜面
1e’ 垂直面
1f 孔
1g 突起
2 スキッドブラケット
2a 天板
2b 支持板
2c 張り出し部
2d チルト孔
2e 孔
3 コラムハウジング
3a 取り付け部
3b テレスコ孔
4 レバーシャフト
5 カム部材
6 ナット
7 固定駒
7a テーパ面
7a 斜面
7b ボルト孔
7b’ 垂直面
8 摩擦板
9 ワイヤー部材
9a 第1ストレート部
9b 第1折り曲げ部
9c 第2ストレート部
9d 第2折り曲げ部
9e 第3折り曲げ部
20 テーパ状部材
20’、20” 当接部材
20a 当接部
20b 鍔部
20c 軸
BT ボルト
LBT ボルト
VB 車体
DESCRIPTION OF
Claims (3)
車体に固定される固定ブラケットと、
前記ステアリングシャフトの略軸線方向に沿って前記固定ブラケットに対して移動可能に配置され、前記コラムハウジングを支持するスキッドブラケットと、
前記固定ブラケットと前記スキッドブラケットとの相対移動に応じて作用するエネルギ吸収機構と、を有し、
前記エネルギ吸収機構は、当接部材と、前記固定ブラケットと前記スキッドブラケットとの相対移動に応じて、前記当接部材に当接した部位が塑性変形しながら相対変位する長尺部材とからなり、
前記長尺部材が当接する前記当接部材の形状又は当接する位置を可変としたことを特徴とするステアリングコラム装置。 A column housing that rotatably supports a steering shaft connected to the steering wheel;
A fixing bracket fixed to the vehicle body,
A skid bracket that is arranged to be movable with respect to the fixed bracket along a substantially axial direction of the steering shaft, and supports the column housing;
An energy absorption mechanism that operates according to relative movement between the fixed bracket and the skid bracket,
The energy absorbing mechanism is composed of a contact member and a long member that is relatively displaced while plastically deforming a portion in contact with the contact member according to relative movement of the fixed bracket and the skid bracket.
A steering column device characterized in that the shape or position of the abutting member with which the long member abuts is variable.
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